Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Минералы и минеральные ассоциации ЭПГ в малосульфидных рудах массива Панских тундр

ВАК РФ 25.00.05, Минералогия, кристаллография

Автореферат диссертации по теме "Минералы и минеральные ассоциации ЭПГ в малосульфидных рудах массива Панских тундр"

ч

На правах рукописи

ГАБОВ Дмитрий Александрович

МИНЕРАЛЫ И МИНЕРАЛЬНЫЕ

АССОЦИАЦИИ ЭПГ В МАЛОСУЛЬФИДНЫХ РУДАХ МАССИВА ПАНСКИХ ТУНДР

Специальность 25.00.05 - Минералогия, кристаллография

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

0034 < 1

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2009

003471702

Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Геологический институт Кольского научного центра РАН (ГИ КНЦ РАН).

Научный руководитель -

академик РАН, доктор геолого-минералогических наук, профессор

Официальные оппоненты:

доктор геолого-минералогических наук, профессор

Ведущая организация - Учреждение Российской академии наук Институт геологии Карельского научного центра РАН (ИГ КарНЦ РАН).

Защита диссертации состоится 18 июня 2009 г. в 16 ч на заседании диссертационного совета Д 212.224.04 при Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В. Плеханова (техническом университете) по адресу: 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2, ауд.4312.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного горного института.

Автореферат разослан 15 мая 20(

Митрофанов Феликс Петрович

Лазаренков Вадим Григорьевич,

кандидат геолого-минералогических наук

Петров Сергей Викторович

ученый секретарь

диссертационного совета канд. геол.-минерал. наук, доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы: благодаря разнообразным уникальным физико-химическим свойствам элементов платиновой группы (ЭПГ) спрос на них за последние годы резко возрос. Одними из ведущих по запасам ЭПГ в мире являются месторождения малосульфидного типа, связанные с мафит-ультарамафитовыми магматическими комплексами. Активные поиски ЭПГ оруденения в этих интрузивах начали проводиться на Кольском полуострове с середины 80-х годов. Наиболее перспективным из них является раннепротерозойский Панский расслоенный массив. Он обладает значительными размерами и отличается сложным геологическим строением. На данный момент ЭПГ оруденение обнаружено во всех блоках массива и на нескольких уровнях разреза. В различных месторождениях и рудопроявлениях массива отмечается сильная неоднородность минерального состава и содержаний рудных элементов. Накопленный за последние годы большой минералогический и геохимический материал позволяет по-новому взглянуть на ряд вопросов условий рудообразования в Панском массиве. Изучение минерального состава оруденения, форм нахождения ЭПГ, морфологии и взаимоотношений минералов платиновых металлов (МПМ) важно для разработки технологических процессов, связанных с обогащением руд и извлечением платиновых металлов.

Цели работы: выявление главных и второстепенных форм концентрации ЭПГ в малосульфидных рудах, изучение закономерностей изменения качественного и количественного состава платинометальной минерализации по разрезу и простиранию массива.

Задачи исследования: изучить геохимические особенности распределения ЭПГ, Си и N1 в различных рудных зонах массива Панских тундр; изучить гранулометрический состав платинометальной минерализации; определить массовые доли главных сульфидных минералов в руде; выявить формы нахождения ЭПГ в рудах массива и рассчитать их количественное распределение между собственными минералами и сульфидами Ре и №; изучить ассоциации и генетические взаимоотношения МПМ между собой, с сульфидными и силикатными минералами; отследить изменения в составе и характере платинометальной минерализации по разрезу и по простиранию массива.

Фактический материал и методы исследования. Основу диссертационной работы составили материалы, собранные автором в 20002008 гг. Основную часть материалов по геологическому строению массива и составу оруденения автор получил, работая в Геологическом Институте

г

КНЦ РАН и ОАО «Пана». Геологическое строение массива автор изучал путем детального картирования коренных обнажений и глыбовых развалов, а также описания керна скважин. Автором задокументировано около 10000 погонных метров керна с различных участков массива. По результатам полевых геолого-съемочных работ на различных участках массива при участии автора были составлены детальные карты, планы, разрезы масштабов 1:1000, 1:2000, 1:5000. Определение главных сульфидов, оксидов и относительно крупных зерен МПМ, установление типа рудоносной породы и степени ее вторичных преобразований проводилось методами оптической микроскопии приблизительно в 700 аншлифах. Около 200 наиболее интересных аншлифов были детально изучены на сканирующем электронном микроскопе Ьео-1450. Минералы и фазы ЭПГ диагностировались по химическому составу с использованием рентгеновского энергодисперсионного спектрометра в режиме бесстандартного анализа. Также зерна платиноидов диагностировались по рентгеновским спектрам, методом сравнения с эталонными спектрами известных минералов. Всего выполнено приблизительно 3500 анализов. Для 400 из них были рассчитаны кристаллохимические формулы. Для определения размеров МПМ, изучения их морфологии и микроассоциаций было получено около 2000 цифровых изображений в оптическом спектре и отраженных электронах. Химический состав минералов неблагородных металлов изучался при помощи рентгеноспектрального микроанализатора МБ-46 САМЕСА с использованием стандартных методик и эталонов. Электронно-микроскопические и микрозондовые исследования выполнены в Геологическом институте КНЦ РАН.

Научная новизна. В данной работе, впервые для массива, была высказана и обоснована идея связи распределения Р1 и Рс1 с составом и возрастом магматических расплавов, а также составом сульфидной минерализации. Впервые приведено детальное, основанное на использовании современных методов локального исследования и представительном фактическом материале, описание состава Ре-Сц-М-ЭПГ минерализации для главных рудных зон массива. Установлен ряд неизвестных здесь ранее МПМ, а также несколько новых минеральных фаз, не имеющих пока собственных названий. Впервые для данного массива выделены две разновозрастные ассоциации МПМ, различные по своей продуктивности в отношении ЭПГ. Изучена роль постмагматических изменений в накоплении ЭПГ и формировании платинометальной минерализации в разрезе и по простиранию массива. Для каждой рудной зоны определены все основные формы нахождения ЭПГ и Аи в рудах, а также количественное распределение Р1 и Рс1 по минеральным формам.

Практическая значимость. Результаты данных исследований послужили основанием для разработки технологии обогащения Си-№-платинометапьных руд и извлечения из них полезных компонентов двух месторождений Панского массива - Восточные Чуарвы и Северного рифа (поставлены на баланс в ГКЗ в 2007 н 2008 г.).

Защищаемые положения:

1. Различия в валовом содержании и количественном соотношении главных рудообразующих сульфидов и ЭПГ в расслоенных горизонтах массива Панских тундр обусловлены геохимическими особенностями исходных расплавов. Обогащение платиной происходило в ранних, более основных дифференциатах, а поздние, менее основные расплавы, были обогащены палладием и медью.

2. Установленные в составе оруденения массива Панских 1ундр 49 минералов и фаз ЭПГ и Аи образуют две устойчиво повторяющиеся минеральные ассоциации МПМ: а - сульфидно-теллуридно-сульфоарсенидную, раннюю и наиболее, продуктивную; б - арсенидно-теллуридную, позднюю и развитую локально. Вверх по разрезу интрузии и в направлении с запада на восток увеличивается роль сульфидов и арсенидов Рс1 и Р1 и параллельно снижается концентрация Рс1 в пентландите.

3. Формирование платинометальной минерализации в массиве Панских тундр являлось длительным и многостадийным процессом. Появление платиноидов ранней ассоциации связано с кристаллизацией основных рудообразующих сульфидов на поздне-магматическом этапе. Дальнейшая эволюция, связанная с постмагматическими преобразованиями, приводила к локальному перераспределению рудного вещества и увеличению видового разнообразия платиноидов.

Публикации и апробация работы. Основные положения диссертации опубликованы в 15 научных работах. Результаты исследований докладывались и были представлены на научных конференциях памяти чл.-корр. К.О. Кратца (С.Петербург, 2001, 2004; Петрозаводск, 2003, 2006; Апатиты 2002, 2005, 2008); на 32-м и 33-м Международных Геологических Конгрессах (Италия и Норвегия), 2004 и 2008; на Ферсмановских научных сессиях Кольского отделения Российского минералогического общества (Апатиты, 2004, 2006, 2007); X Всероссийском петрографическом совещании (Апатиты, 2005); на 10-м Платиновом симпозиуме (Оулу, Финляндия, 2005); на конференции «Международное сотрудничество и обмен опытом в геологическом изучении и разведке платинометальных месторождений севера Фенноскандии» (Рованиеми, Финляндия, 2009).

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы из 135 наименований и 8 приложений. Общий объем работы 187 машинописных листов, включая 39 рисунков и 25 таблиц в тексте.

Благодарности. Автор выражает признательность своим руководителям академику РАН Ф.П. Митрофанову и к.г.-м.н. В.В. Субботину, директору геологического института КНЦ РАН д.г.-м.н. ЮЛ. Войтеховскому и руководителю лаборатории палатинометального рудогенеза к.г.-м.н. А.У.Корчагину. Автор пользовался поддержкой, советами и консультациями сотрудников геологического института: д.г,-м.н. A.A. Арзамасцева, д.г.-м.н. A.B. Волошина, к.г.-м.н. Г.Л. Вурсия, к.г.-м.н. A.B. Мокрушина, к.г.-м.н. Ю.Н. Нерадовского, д.г.-м.н. В.З. Негруца, к.г.-м.н. Е.Е. Ниткиной, к.г.-м.н. П.В. Припачкина, к.г.-м.н. Т.В. Рундквист, Е.Э. Савченко и многих других. Автор выражает благодарность сотрудникам ОАО «Пана», а также своей жене и сыну.

О

ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ИХ ОБОСНОВАНИЕ

Панский расслоенный интрузив является крупнейшим в Кольской платинометальной провинции и одним из наиболее крупных интрузивов этого типа на Балтийском щите (Митрофанов и др., 1999). Он относится к раннепротерозойской перидотит-пироксенит-габбронорит-анортозитовой формации. Вмещающими интрузив с севера являются архейские породы гнейсового комплекса, с юга - нижнепротерозойский осадочно-вулканогенный комплекс Имандра-Варзуги. Массив имеет плитообразную форму, вытянут в юго-восточном направлении почти на 80 км, имеет ширину от 0,5 до 7 км и площадь около 250 км2 (рис. 1). Согласно доминирующим представлениям (Докучаева, 1994; Карпов, 2004) массив Панских тундр является частью единого Федрово-Панского интрузивного комплекса, разбитого тектоническими нарушениями на ряд блоков (рис.1). Блоки значительно смещены относительно друг друга в горизонтальном и вертикальном направлениях, что обусловило выход на поверхность различных уровней разреза. Предполагается, что Восточно-Панский блок опущен относительно Западно-Панского на 1,5-2 км, вследствие чего менее эродирован (Карпов, 2004). Весьма вероятно, что Западно- и Восточно-Панские блоки, а также Федорова тундра на определенном этапе развития массива формировались как самостоятельные магматические камеры (Латыпов, Чистякова, 2000).

Западный блок характеризуется преимущественным развитием габброноритов и пологими углами падения пород (25-35°) в южном направлении. Восточный блок - существенным развитием габбро наряду с

Рис. 1 Схематическая геологическая карта Федорово-Панского интрузивного комплекса. Составлена по материалам ГИ КНЦ РАН и ОАО "Пана", А.Н. Тележкин, 2003 г.

Вмещающие породы О Четвертичные отложения ц. Комплекс щелочных гранитов (массив Белых тундр)

Породы массива Щ Породы краевой зоны | | Нориты

] Габбронориты | | Породы расслоенных горизонтов

Архейские гнейсы, сланцы, амфиболиты __ Оливиновновые горизонты

Вулканогенно-осадочные породы | п раббр0

зоны Имандра-Варзуга ,

Магнетитовые габбро

Рис.2 Схематический разрез показывающий строение Федорово-Панского интрузивного комплекса, возраст пород в нем, а также положение рудных зон и их характеристика Составлена по материалам ГИ КНЦ РАН, ОАО "Пана" и Кольской ГГК. Д. А. Габов, 2009 г.

Восточно-Панский блок

участок Восточные Чуарвы

участок Чурозерский

т пород млн. лет

габброноригами и крутым (50-80°) падением пород. Главной особенностью геологического строения массива является наличие в его разрезе серий интенсивного чередования пород - расслоенных горизонтов. Они являются надежными маркирующими элементами в мощной толще основных пород и именно с ними связана комплексная мапосульфидная Cu-Ni-ЭПГ-минерализация. В Западно-Панском блоке выделяются два расслоенных горизонта - Нижний (НРГ) и Верхний (ВРГ). В Восточно-Панском блоке выделен только один расслоенный горизонт, который по своему строению и положению в разрезе существенно отличается от НРГ или ВРГ.

Согласно систематизации А. Налдреда (Налдред, 2003) рудные зоны массива Панских Тундр относятся к месторождениям, контролируемым рифами с доминирующей сульфидной ассоциацией. В массиве выделяются следующие уровни ЭПГ оруденения:

Северный риф (CP) - приурочен к нижней части НРГ, вмещающими для него являются нориты, пироксениты, габбронориты и лейкократовые габбро. В большинстве случаев пироксениты фиксируют нижнюю границу рифа. Северный риф - наиболее изученный уровень, он отличается выдержанностью и прослежен на всем протяжении Западного блока (около 25 км). Отношение Pd/Pt~6-7 относительно стабильно на всем протяжении.

Южный Риф - связан с мощными телами (до 10 м) крупнозернистых анортозитов в подошве ВРГ. Оруденение здесь отличается крайней степенью невыдержанности, но прослеживается на всем протяжении Западно-Панского блока (около 25 км). Отношение Pd/Pt относительно стабильное (8-10) на всем протяжении рифа.

В расслоенном горизонте Восточно-Панского блока выделяется два уровня оруденения - А и В уровни (Казанов, Калинин, 2008). Уровень А лучше всего проявлен на участке Чурозерский и прослежен по отдельным пересечениям на расстояние до 12 км. Рудная зона находится в интервале частого чередования разнозернистых габброноритов, норитов и лейкократовых пятнистых габбро. По ряду характеристик оруденение участка Чурозерский аналогично Северному рифу (Pd/Pt -6-7).

Уровень В лучше всего проявлен на участке Восточные Чуарвы. Рудная зона прослежена на расстояние до 18 км по отдельным пересечениям (Казанов, Калинин, 2008). Отношение Pd/Pt-2-З. Оруденение связанно с контактом мелкозернистых пойкилитовых габброноритов с линзами вебстеритов, пегматоидных габброноритов и габбро (вмещающая зона) и массивных среднезернистых габброноритов (перекрывающая зона).

Во всех рудных зонах сульфидная минерализация представлена, главным образом, бедным вкрапленным типом, среднее содержание

сульфидов 0,1-2 мас.%. Размер выделений сульфидов от тысячных долей до 2-3 мм. Механизм формирования сульфидной вкрапленности рассматривается в рамках магматической ликвационной модели (Карпов, 2004).

Установлено, что минерализация ЭПГ пространственно и генетически связана исключительно с сульфидной Cu-Ni минерализацией, однако обратная зависимость не обязательна. Положительная корреляция установлена между такими элементами как Pt, Pd, Rh, Au и Ni, Cu, S. Максимальные содержания ЭПГ (более 50 г/т) были обнаружены в анортозитах из Южного рифа.

Отношение Pd/Pt значительно характеризует промышленный потенциал руд массива. Южный риф обладает самым высоким отношением Pd/Pt (9-9,5), а участок Восточные Чуарвы сильно выбивается из общего ряда, значение Pd/Pt здесь колеблется в пределах от 1 до 3. Закономерной связи между отношениями Pt/Pd и Cu/Ni не зафиксировано. Но было установлено, что роль Pt заметно возрастает в рудах богатых пирротином, а роль Pd возрастает в рудах богатых халькопиритом (рис. 3).

Важным для понимания закономерностей распределения ЭПГ оруденения в массиве являются исследования касающиеся источников, возраста и эволюции расплавов. Современные представления связывают появление Панского

интрузива с действием обширного мантийного плюма (Митрофанов, 2003), сформировавшего ряд расслоенных гипербазит-базитовых интрузивов на Балтийском щите. В эпоху 2,53-2,40 млрд. лет тому назад этот резервуар был активизирован и образовал систему мантийных

диапиров, которые и продуцировали рудоносную магму (Серов, 2008).

На основе геолого-петрологических (Латыпов, данных (Баянова, 2004) был сделан вывод о многоэтапной истории формирования Панского интрузива. Формирование НРГ было связано с поступлением в придонную часть магматической камеры новых порций

70 60 50

Г

£ 30

320

10

О

9 J 5 kzí Халькопирит СП Пеитлзндиг СИЗ Пирротин -•- Pd/Pt

W.5

Северный Риф Южный Риф В. Чуарвы Чурозертлй

Рис. 3 Среднее содержание пивных сульфидных минералов и отношение Рй/И в рудных зонах Панского массива.

Чистякова, 1998) и изотопно-возрастных

магмы (2491 ±1,5 млн.лет). Объем новых порций магмы, судя по мощности НРГ, был незначителен. Образование ВРГ было связанно с неоднократными поступлениями свежих порций примитивных магм, существенно различных по компонентному составу. Анортозиты Южного рифа имеют возраст 2447±12 млн.лет. Это свидетельствует о весьма длительном периоде формирования массива, составляющем около 40 млн.лет. Важно, что формирование рудных такситовых габброноритов Федоровой тундры также связано с поступлениями свежих порций магмы в придонную часть магматической камеры (2485±9 млн.лет). Таким образом, формирование всех рудных зон в пределах Федорово-Панского интрузивного комплекса связано с поступлением в магматическую камеру свежих порций расплава, что вполне может объяснить их индивидуальные геохимические характеристики.

Оценить состав новых порций расплава весьма затруднительно, так как они смешивались со старыми с образованием гибридных расплавов. Однако поведение изотопных отношений 875г/8б5г позволяет предположить, что исходная и новая магма были из одного источника. В случае НРГ они были близки по поставу к родоначальному расплаву интрузии и соответствовали насыщенному толеиту (Лагыпов, Чистякова, 2000г.). Особенности изотопного состава Не и Аг подтверждают петрологические данные о различных условиях образования расслоенных горизонтов. (Нивин и др., 2005).

В монотонной габброноритовой толще (2496±7 млн.лет) Западно-Панского блока между расслоенными горизонтами выделено несколько уровней бедной сульфидной минерализации (рис. 2) протяженностью до сотен метров и мощностью до нескольких метров. Они часто расположены вблизи тел магнетитовых габбро (2498±5 млн.лет). Содержание в них сульфидов варьирует от долей процента до 3-5 %, корреляции между сульфидными компонентами и ЭПГ не наблюдается. При значимых концентрациях Си, № и Б содержание ЭПГ составляет только 0,2-0,5 г/т, а отношение Рс1/Р1 в обогащенных участках около 4. Возраст вмещающих пород и положение в разрезе позволяют сделать вывод, что появление этих "висячих" сульфидных зон является результатом направленной кристаллизации остаточного расплава от краев к центру камеры, фракционированием рудных элементов и сегрегированием их из расплава после сульфидного насыщения. Они несут в себе информацию о составе расплава на момент самого начала формирования массива (Р(1/Р1~4). Из этого следует, что дополнительные импульсы магмы, сформировавшие расслоенные зоны, были обогащены ЭПГ и характеризовались разными отношениями Р<1/Р1.

Избирательное обогащение расплавов Р1 и Рё можно объяснить с помощью их коэффициентов разделения (й). Существует большое количество экспериментальных исследований описывающих поведение ЭПГ при взаимодействии сульфидных и силикатных расплавов, их результаты разнятся достаточно сильно. При этом Ом меняется от 7,05-103 до 8,78-104 и БР, - от 8,59-103 до 9,3-103 (Макхпаску, 2002; Налдред, 2003). Выбрать из них подходящие для природных обстановок затруднительно, но очевидно, что способность Рс1 к фракционированию существенно выше, чем 14, а значит поведение двух металлов в расплаве будет различным. Ключевую роль в разделении Р1 и Рс1 играл фактор времени - расплавы, отделившиеся от источника позже (Южный риф) имели больше возможностей (времени) для взаимодействия силикатной и сульфидной жидкостей. Из-за разницы в коэффициентах разделения поздние расплавы были существенно обогащены Р&

Увеличение доли халькопирита поздних в рудах (рис. 3) прекрасно объясняется с помощью коэффициентов разделения (Оси=913-1383) и фактора времени. Накопление Си в сульфидном расплаве происходит за счет постепенного вытеснения из него Ре (Дистлер и др., 1988), важным условием является неизменный объем сульфидной жидкости. Это прекрасно объяснятся ситуацией, когда капельки сульфидной жидкости постоянно контактировали со свежей магмой (Налдред, 2003). Также важно, что теоретически возможно существование в базитовых расплавах тонкодисперсной сульфидной жидкости уже при плавлении мантийного субстрата (Дистлер и др., 1988).

Причиной избирательного накопления Рс1 и 14 в рудах могут служить составы самих магматических расплавов. Так для Норильских руд было отмечено, что фракционирование тяжелых ЭПГ происходит в более основных расплавах с высокой магнезиальностью, а легких в менее основных (Дистлер и др., 1988). Механизм подобного разделения пока до конца не ясен, однако он находит подтверждение в Панском массиве. Так, рудоносный горизонт расслоенной зоны участка Востоные Чуарвы, где Р(1/Р1 минимально, сложен преимущественно пойкилитовыми габброноритами с линзами вебстеритов, габбро-пегматитов и габбро. Напротив, оруденение Южного рифа, где Рс1/Р1 максимально, приурочено к мощным телам анортозитов.

Из этого вытекает первое защищаемое положение: различия в валовом содержании и количественном соотношении главных рудообразующих сульфидов и ЭПГ в расслоенных горизонтах массива Панских тундр обусловлены геохимическими особенностями исходных расплавов. Обогащение платиной происходило в ранних, более

основных дифференциатах, а поздние, менее основные расплавы, были обогащены палладием и медью.

На данный момент в рудах массива Панских тундр обнаружено 49 минералов платиновых металлов и золота (табл.1). Обобщенная характеристика ЭПГ минерализации по количеству диагностированных зерен выглядит так: котульскит - 30,1%, сперрилит - 17,5%, мончеит -9,1%, высоцкит - 8,8%, кейтконнит - 5,2%, сплавы золота - 5,2%, стиллуотерит - 4,1%, брэггит - 3.9%, меренскиит - 2,5%, остальные - 13,6%.

Таблица 1

Минералы и фазы ЭПГ, Аи и Ag массива Панских тундр

Самородные элементы и Теллуриды и висмуто-теллуриды

Сплавы Мончеит Р1Те2

Золото Аи Меренскиит Рс1Те2

Платина Котульскит Рс1Те

Палладий Рс1 Соболевскит Рс1В1

Серебро Ag Майчнерит Рс1В1Те

Изоферроплатина Р13Ре Сопчеит А§4Рё3Те4

Звягинцевит РЛ3РЬ Кейтконнит РсЬ.хТе

Хонгшит РЮи Теллуропалладинит Pd9Te4

Скаергаардит РёСи Теларгпалит (Рс1,А§)з+хТе

Рустенбергит Р^Бп Масловит Р1В1Те

Паоловит Рс^Бп Темагамит PdзHgTeз

Атокит РёзБп Фаза Pdз(Te,As)

Нигглиит Р18п

Сульфоарсениды и арсениды

Сульфиды Ирарсит [гАиБ

Брэггит (Р^РфБ Холлингуортит ЛЬАвБ

Высоцкит РйБ Руарсит ЯиАзЯ

Куперит Р1Б Платарсит РгАвБ

Кашинит 1г283 Сперрилит Р1Аз2

Лаурит ЯиБг Стиллуотерит PdgAsз

Эрликманит 0582 Палладоарсенид Pd2As

Купрородсит СиШ1284 Изомертиит Рё3 ] 8Ь2Аб2

Лафламмеит PdзPb2S2 Меньшиковит Pd3Ni2Asз

Василит Рс11657 Винцентит (Р^Р03(Аз,8Ь,Те)

Маланит СиР^ Палладовисмутарсенид Pd2Aso.gBío.2

Фаза (Р(1,Ас)48 Мертиит Pd|l(Sb,As)^

Паларстанид Pd5(Sп,As)2

Фаза ^,Аи)2+х(Аз,8п)

11

По преимущественной приуроченности к тому или иному типу пород и на основании анализа морфологии, состава, парагенетическим взаимоотношениям МПМ между собой, с породообразующими силикатами и сульфидами в рудных зонах массива Панских тундр удалось выделить две разновозрастные ассоциации МПМ: раннюю, сульфидно-теллуридно-сульфоарсенидную и позднюю, арсенидно-теллуридную.

Для ранней ассоциации типоморфными являются сульфиды и висмуто-теллуриды, большая часть сплавов, а также сульфоарсениды Р1, ЯЬ, 1г, Ли ассоциирующие с ранними сульфидами - пентландитом и пирротином. Морфология их весьма разнообразна.

Для сульфидов Р1 и Рс1 (высоцкит, брэггит) характерны крупные, хорошо образованные кристаллы и зерна сложной морфологии. Встречаются как отдельные зерна, так и зональные срастания друг с другом. Зональность связана с неоднородностью составов зерен в отношении элементов Р1-Рс1-№ (рис.6, А; рис. 8). Наиболее часто встречаемым видом зональности является брэггитовое ядро и высоцкитовая оболочка, но встречаются и обратные взаимоотношения. По мнению Е. Маковицкого переменный состав брзггит-высоцкитов может служить свидетельством колебаний температурного режима среды минералообразования с возможностью создания геотермометра на их основе (Макоуюку, 2002). Сульфиды 1г, Ов и Ли крайне редки, они часто образуют идиоморфные кристаллы и ассоциируют с пирротином и пентландитом.

Для ранних висмуто-теллуридов (мончеит, меренскиит, котульскит) Аи^,Рс!-сплавов, атокита, паларстанида, изоферроплатины, нигглиита и прочих характерны идиоморфные, каплевидные и ксеноморфные выделения, отдельные зерна и сложные срастания между собой. Особенно характерны относительно крупные округлые выделения по границам сульфидных зерен (рис.5, А; Б).

Сульфоарсениды ЯЬ, 1г, Ли - относительно многочисленны, но их размеры редко превышают 5 мкм. Ассоциируют они чаще всего с пентландитом и пирротином. Холлингуоритит - самый распространенный из них, часто устанавливается в ассоциации с халькопиритом, пиритом, в срастании с Рс1-содержащим кобальтином и арсенидами Р&

Для поздней ассоциации МПМ типичными являются: сперрилит, арсениды палладия, электрум, низкотемпературные теллуриды -телларгалит, кейтконнит, гессит. Для них типичны парагенезисы с кварцем, хлорсодержащими минералами (С1-содержащий ферропаргасит, хлорапатит, скаполит), альбитом, клиноцоизитом, эпвдотом, хлоритами, лейкоксеном, кальцитом, а также с низкотемпературными сульфидами -

виоларитом, борнитом, миллеритом, пиритом, дигенитом, халькозином, сфалеритом.

Морфологически МПМ поздней ассоциации представляют собой: ксеноморфные зерна на границе сульфид-силикат, внутри сульфидов и в интерстициях вторичных силикатов, каёмчатые, прожилковидные, часто секущие по отношению к сульфидам и поздним силикатам (рис.8, А). Характерно развитие моно- и полиминеральных кластеров очень тонких зерен МПМ (особенно котульскита) во вторичных силикатах. Для них одинаково типичны как самостоятельные зерна, так и сложные срастания между собой.

Принадлежность ранней ассоциации МПМ к высокотемпературным образованиям доказывается ее нахождением в основных и ультраосновных породах - габброноритах, норитах и плагиопироксенитах. Напротив, МПМ поздней ассоциации приурочены к габбро-пегматитам и интенсивно измененным габброидам. Обе ассоциации наиболее отчетливо проявлены в рудах участка Восточные Чуарвы и менее отчетливо в Южном рифе. В рудах Северного рифа арсениды связаны с локально развитой и пока слабо изученной миллерит-борнитовой минерализацией (рис.8, Б). Выделение ассоциаций часто затрудняется смешанными парагенезисами, когда типоморфные для разных ассоциаций минералы (мончеит и сперрилит, высоцкит и стиллуотерит) встречаются совместно, образуя срастания между собой. Котульскит, как самый распространенный минерал, одинаково характерен для обеих ассоциаций. Ранние платиноиды часто сохраняются как реликтовые в крупных сульфидных вкрапленниках в рудах с поздней ассоциацией. Иногда наблюдаются признаки замещения ранних платиноидов поздними (мончеита кейтконнитом).

Изучение минерального состава ЭПГ оруденения массива позволило установить, что характер распределения различных классов МПМ закономерно меняется по разрезу и по простиранию массива. Роль арсенидов закономерно увеличивается вверх по разрезу и с запада на восток. Роль сульфидов Pt и Pd увеличивается вверх по разрезу (рис.4). Роль платиноидов в накоплении ЭПГ также значительно меняется. Главными концентраторами Pt в Северном рифе являются минералы ряда брэггит-высоцкит (37,5 мас.%) и мончеит (47,5 мас.%). В Южном рифе 94,9 мас.% Pt связано с брэггит-высоцкитами. Для руд участка Восточные Чуарвы это брэггит-высоцкит (68%) и сперрилит (24,1%). На участке Чурозерский 97 мас.% Pt сосредоточено в сперрилите.

Главными МПМ, концентрирующими Pd являются: высоцкит (до 35,1%), котульскит (до 33%) и палладоарсенид (до 45,6 %). Однако установлено, что большая часть валового Pd в рудах растворена в

пентландите в виде изоморфной примеси. Максимальные значения устанавливаются для Северного Рифа (69 мас.%) и минимальные для руд участка Чурозерский (25 мас.%). Таким образом, для большинства рудных зон ведущую роль в концентрировании ЭПГ играет ранняя ассоциация МПМ. Важным фактором, влияющим на концентрацию Р<1 в пентландите, является степень изменения оруденелых пород (Ро1оута, 2004).

84

ш

32

жгЙру

Ii

//■/ S/f

19

fW?)

О

Сульфиды Pt и Pd (мас.%)

Тьгщуршы и висмут о-теллуриды PtKPd(mc.%) Арсеннды Pt и Pd (mcfi't) Доля Pd ь пентландите (мас.%)

Рис. 4. Соотношение МПМ разных классов и примерная доля Pd в пентландите в различных рудных зонах Панского массива.

Северный Риф

Восточные Чуарвы

Чурозерский

Из этого вытекает второе защищаемое положение: установленные в составе оруденения массива Панских тундр 49 минералов и фаз ЭПГ и Аи образуют две устойчиво повторяющиеся минеральные ассоциации МПМ: а - сульфидно-теллуридно-сульфоарсенидную, раннюю и наиболее продуктивную; б - арсенидно-теллуридную, позднюю и развитую локально. Вверх по разрезу интрузии и в направлении с запада на восток увеличивается роль сульфидов и арсенидов Р<3 и Р1 и параллельно снижается концентрация Р<] в пентландите.

Как показано выше, платинометальное оруденение Панского массива пространственно и генетически связано с сульфидной минерализацией. По этой причине механизм формирования ЭПГ минерализации должен рассматриваться в рамках генезиса сульфидного оруденения, возникшего на позднемагматической стадии развития массива. Установленный набор минеральных ассоциаций в системе Ре-ЪП-Си-Б (пирротин (монокл.>гекс.), халькопирит, пентландит (ЫМе)) доказывает, что эволюция сульфидного расплава во всех рудных зонах массива проходила в условиях снижения температуры и высокой фугитивности серы. Состав ЭПГ минерализации, формирующейся в данных условиях, будет характеризоваться преимущественным развитием сульфидов, висмуто-теллуридов, а также сурьмяных, висмутовых и

интерметаллических соединений (Дистлер и др., 1988).

Исходя из условий образования, МПМ можно разделить на три

группы: 1 - кристаллизующиеся непосредственно из сульфидного расплава; 2 - из остаточного флюидного расплава после кристаллизации главных сульфидных минералов; 3 - при перераспределении ЭПГ в результате постмагматических преобразований.

Самыми ранними платиноидами в Панском массиве являются небольшие изометричные выделения сульфидов и, вероятно, сульфоарсенидов 1г, Оэ, Яи и Р1 (кашинит, эрликманит, лаурит, руарсит, ирарсит) по границам пирротина и пентландита. Их образование происходило при кристаллизации расплава в системе Ре-МьЭПГ-Б, где ранними продуктами были моносульфидный твердый раствор (Мвэ) и высокотемпературный пентландит. Сульфиды редких ЭПГ устойчивы уже при температуре 1200-1000°С (Дистлер и др., 1988).

Вторая группа весьма многочисленна, это сульфиды, теллуриды, сульфоарсениды и сплавы ЭПГ, кристаллизовавшиеся после главных сульфидных минералов. Механизм их формирования, вероятно, выглядел следующим образом. После кристаллизации Мзб остаточная сульфидная жидкость была обогащена медью, а также другими элементами - ЭПГ и Аи, Ag, Те, В1, Аб, Бп, БЬ, РЬ, Так как платиновые металлы не способны растворяться в халькопирите, то в ходе кристаллизации халькопирита (780°С) происходило обособление и выдавливание к краям жидкости богатой ЭПГ, Аэ, Те, В|", БЬ. Это хорошо объясняет характерные для МПМ каплевидные выделения по краям сульфидных зерен. Неоднородность состава остаточного флюида прекрасно объясняет различный состав МПМ в выделениях, находящихся даже на очень небольшом расстоянии. Температуру образования МПМ можно определить косвенно - по зональным срастаниям и ассоциирующим с такими срастаниями минералам. Например, совместное образование котульскита и меренскиита возможно в интервале температур 575-710°С (Масоукку, 2002).

Сульфиды и Рс1 являются информативными индикаторами условий рудогенеза. Экспериментальные исследования показали, что синтетический куперит стабилен при температуре 1200°С, брэггит - при 1100 С, а высоцкит - при 1000°С. Но при добавлении в систему N1 температура снижается до 1000-700°С (Макхтску, 2002; Уеггуп, Мегк1е, 2002). Большая часть сульфидов Р1 и Р<1 из Северного рифа по составу попадает в поле устойчивости ограниченной изолиний 700°С, а участка Восточные Чуарвы - 800°С (рис.7). Однако, появление Р1Б непосредственно из сульфидного расплава (1200-600°С) возможно только в условиях очень высокой фугитивности серы (Дистлер и др., 1988).

Появление скелетных, ситовидных и футляроподобных выделений высоцкита в пентландите и пирротине является результатом распада

Рис.5: А - каплевидный сросток мончеита (шп), папарстанида (ра), атокита (а!) и золота (аи), окруженный высоцкитовой (уу) каймой, ср - халькопирит, ро- пирротин, ат - амфибол; Б - Срастание мончеита с фазами состава Р15Те7 и Р(12_хТе, [М — изоферроплатина, мелкие светлые вростки в фазе Р(кхТе -неизвестный теллурид палладия с высоким Вк РЭМ - фото.

Рис.6. Морфология выделений сульфидов Р1 и Рс1: А - Зональное срастание брэггита и высоцкита; Б - Структуры распада высоцкита и пентландита в пирротине. Ьг - брэггит, ху - высоцкит, рп - пентландит, ро - пирротин, ср - халькопирит, срх - клинопироксен. РЭМ - фото.

твердого раствора, когда локально перенасыщенный палладием сульфидный кластер при снижении температуры становится нестабильным и начинает высвобождать Рс1. Чаще встречается ситуация, когда высоцкит начинает образовываться уже при распаде самого пентландита. Наиболее интересны и редки случаи, когда из перенасыщенного N1 и Рс1 пирротина начинали вместе высвобождаться скелетный кристалл высоцкита и лламеневидный пентландит (рис.6, Б).

I

I

По экспериментальным данным растворимость Рс1 при высоких

16 I

температурах достаточно высока как в пирротине, так и пентландите и при быстром остывании не происходит перераспределения ЭПГ между ними (Дистлер и др., 1988). При распаде Мбб коэффициент разделения ЭПГ между пирротином и пентландитом остается примерно одинаковым, но в реальных условиях, как мы видим, практически весь палладий сосредоточен в пентландите (рис.4). Таким образом, образование скелетного высоцкита при распаде пентландита может происходить только ! в условиях медленного остывания, при котором достигается полное ! фракционирование Рс1 между ранними твердофазными продуктами и остаточной жидкостью. Напротив, кристаллизация при распаде пирротина

может свидетельствовать о быстром охлаждении сульфидного расплава.

Северный Риф Южный Риф Восточные "-(уарвы

Рис.7 Состав (атомные количества) брэггит-высоцкитов из руд массива Панских тундр и поля их устойчивости по Verryn and Mercle (2002).

Завершение позднемагматического этапа платинометального минералообразования нельзя ограничить какими-то четкими температурными пределами но, скорее всего, это имело место после окончательного застывания массива по мере стабилизации минеральных систем. Анализ морфологии и взаимоотношений МПМ между собой и с сульфидами Fe, Си и Ni позволяет отнести МПМ, сформированные непосредственно из сульфидного расплава, из остаточного флюида, а также в результате распада твердых растворов, к ранней ассоциации платиноидов.

Заключительный этап формирования МПМ связан с ремобилизацией ЭПГ в пределах уже сформированных рудных зон, а также преобразованием ранее кристаллизовавшихся МПМ под влиянием гидротермальных растворов. Установлено, что массив был частично изменен, по крайне мере, двумя метаморфическими эпизодами (Рундквист, 1999). Автометаморфические изменения были особенно сильными в

расслоенных зонах, где в ходе остывания породы массива испытывали воздействие остаточной флюидной фазы. Первые признаки этого воздействия фиксируются развитием антофиллита по бронзиту (750°С). Влияние регионального метаморфизма проявлялось в приконтактовых и разломных частях массива, а особенно в Восточно-Панском блоке по мере приближения рудных зон к подошве и уменьшения мощности самого массива. Температура связанных с ним хлорит-актинолитовых и хлорит-роговообманковых парагенезисов оценивается в 650-350°С.

Кристаллизующиеся на этом этапе МПМ соответствуют выделенной ранее арсенидно-теллуридной ассоциации. Морфология их выделений описана выше. К этому этапу следует отнести признаки замещения ранних МПМ поздними: мончеита с кейтконнитом и сопчеитом, мончеита -стиллуотеритом и сперрилитом, заполнение микротрещин в кристалле высоцкита халькопиритом. Сюда относятся выделения метакристаллов кобальтин-герсдорфитов, сложные срастания МПМ похожие на структуры распада твердых растворов, особенно характерны для минералов близкого состава (стиллуотерит, винцентит, изомертиит, палладоарсенид), а также появление новых минеральных фаз (Рс1^)48, 1М3(Те,Лх) (рис.9, Б) и (Рс1,Аи)2+х(А&,8п).

Рис. 9: А - Каймы сперрилита (Sp) вокруг хлоритовых (ch) гнезд среди вторичных амфиболов (am); Б - Фаза состава Pd3(As,Te) в срастании с борнитом (Born) и электрумом (AuAg), Sob - соболевскит. РЭМ - фото.

Появление арсенидов в интенсивно измененных разностях пород может объясняться только привносом мышьяка гидротермальными растворами извне. Это доказывается крайне низкой концентрацией Аз в рудных горизонтах Западно-Панского блока - наименее подверженного метаморфизму. Содержания мышьяка здесь сопоставимо и даже ниже концентрации самих ЭПГ - от 0,1 до 8,1 г/т (атомно-абсорбционный метод).

Следует отметить что, последовательность кристаллизации платиноидов во многом носит случайный характер, что связано с редкостью самих ЭПГ и крайней неоднородностью их распределения в расплаве. Исходя из наблюдений, можно установить, что высокотемпературными фазами, в большинстве случаев, являются соединения на основе платины. При снижении температуры формируются преимущественно палладиевые минералы и увеличивается число минеральных фаз. Видовое разнообразие во многом носит случайный характер, однако, . при этом сохраняются парагенетические ассоциации характерные для определенных этапов формирования оруденения. Разграничить ассоциации на основании только температуры их кристаллизации практически не представляется возможным.

Из этого вытекает третье защищаемое положение: формирование платинометалыюй минерализации в массиве Панских Тундр являлось длительным и многостадийным процессом. Появление платиноидов ранней ассоциации связано с кристаллизацией основных рудообразующих сульфидов на поздне-магматическом этапе. Дальнейшая эволюция, связанная с постмагматическими преобразованиями, приводила к локальному перераспределению рудного вещества и увеличению видового разнообразия платиноидов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты изучения вещественного состава рудных зон массива Панских тундр состоят в следующем:

- различия в содержаниях главных рудных элементов в рудных зонах массива связаны с Последовательность внедрения расплавов, их состав, а также коэффициенты разделения объясняют различную степень накопления в них Р1, Р<3 и Си

в составе комплексной минерализации было установлено 49 минералов и ЭПГ, Аи и Ag. Ведущими являются высоцкит, брэггит, мончеит, котульскит и сперрилит.

- МПМ Панского массива подразделяются на две устойчиво повторяющиеся минеральные ассоциации - раннюю, сульфидно-теллуридно-сульфоарсенидную и позднюю, арсенидно-теллуридную.

- наиболее продуктивной является ранняя ассоциация МПМ, она распространена преимущественно в неизмененных разностях пород. Ее формирование связанно с магматическими рудообразующими процессами.

- МПМ поздней ассоциации локализованы в интенсивно измененных и пегматоидных разновидностях пород. Их формирование является результатом перераспределения ЭПГ в пределах уже сформированных рудных зон под влиянием, главным образом, автометаморфических

процессов.

- каждая из рассмотренных рудных зон отличается уникальным составом платинометальной минерализации. Для Северного и Южного Рифов характерно преобладание в составе МПМ висмуто-теллуридов и сульфидов. В рудах участка Восточные Чуарвы одинаково развиты сульфиды, висмуто-теллуриды и арсениды. А участок Чурозерский отличается подавляющим преимуществом арсенидов при подчиненной роли висмуто-теллуридов.

- ведущую роль в накоплении Pt играют брэггит, высоцкит, мончеит и сперрилит. От 25 до 69 % валового количества Pd находится в виде изоморфной примеси в пентландите. Максимальная доля Pd, растворенного в пентландите, установлена для руд Северного рифа, а минимальная для руд участка Чурозерский.

Список работ опубликованных по теме диссертации:

1. Габов Д.А., Рундквист Т.В., Субботин В.В. "Платинометальная минерализация Западно-Панского массива (Кольский полуостров)"// Докл. РАН. 2007. Т.414. №2. С.215-218.

2. Габов Д.А. Минералы ЭПГ и Аи из малосульфидных руд массива Панских тундр (Кольский п-в)// ЗРМО. 2009. № 3. С.114-120

3. Gabov D.A., Subbotin V.V., Mitrofanov F.P., Korchagin A.U., Vursiy G.L., Neradovsky Y.N. Pd and Pt tellurides in the PGE deposit of the Fedorovo-Pansky layered intrusion, Kola peninsula, Russia// Abs. 32nd Int. Geol. Congr. Italy.

2004. Vol.1. Pt.l.P.275

4. Митрофанов Ф.П., Нерадовский Ю.Н., Субботин В.В., Рундквист Т.В., Карпов С.М., Габов Д.А., Корчагин А.У., Припачкин П.В. Рудовмещающие породы и видовое разнообразие минералов ЭПГ в интрузивных комплексах Кольского региона// Матер. международного петрографического совещания. Апатиты. 2005. Т.З. С. 192-193

5. Vursiy G., Gabov D., Subbotin V., Korchagin A., Klemens W. Korchak P. PGE-mineralization in Olivine horizon of the West-Рапа layered intrusion (Kola Peninsula, Russia)// Ext. Abs. 10th international platinum symposium. Finland.

2005. P.558-561

6. Mitrofanov F., Neradovsky Yu., Subbotin V., Rundkvist Т., Karpov S., Gabov D., Korchagin A., Pripachkin P. Ore-bearing rocks and species varieties of PGV minerals in intrusive complex of the Kola region// Abs. 10th international platinum symposium. Finland. 2005. P.480-483

7. Subbotin V., Korchagin A., Gabov D., Savchenko E., Nozdrja E., Mineev S., Korchak P. Platinum-group minerals in the PGE deposit of the Fedorovo-Pansky layered intrusion, Kola Peninsula// Abs. 33nd Int. Geol. Congr. Norwey. 2008. Abs. cd-rom

РИЦСПГГ'И. 05.05.2009. 3.209. Т. 100 экз. 199106 Санкт-Петербург, 21 -я линия, д.2

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Габов, Дмитрий Александрович

Введение

Глава. 1. Геологическое строение массива Панских тундр

1.1 История изучения массива

1.2. Региональное положение массива

1.3. Геологическое строение массива

1.3.1. Ластьяврский блок

1.3.2. Западно-Панский блок

1.3.3. Восточно-Панский блок

1.4. Изотопно-геохронологическое датирование пород Панского массива и модель формирования расслоенных горизонтов

1.5. Положение платинометального оруденения в разрезе массива

1.5.1. Западно-Панский блок

1.5.2. Восточно-Панский блок

Глава 2. Геохимия рудных элементов в массиве Панских тундр

2.1. Северный риф, Нижний расслоенный горизонт, Западно-Панский блок

2.2. Южный риф, Верхний расслоенный горизонт, Западно-Панский блок

2.3. Участок Восточные Чуарвы, расслоенный горизонт, Восточно-Панский

2.4. Участок Чурозерский, расслоенный горизонт, Восточно-Панский блок

2.5. Уровни сульфидной минерализации в промежуточной габброноритовой зоне Западно-Панского блока

2.6. Сравнительная геохимическая характеристика рудных зон массива

Панских тундр

Глава 3. Минералогия комплексного платинометального малосульфидного оруденения массива Панских тундр

3.1. Методика отбора и диагностики образцов

3.2. Минералогия комплексного оруденения Северного рифа, Нижний расслоенный горизонт, Западно-Панский блок

3.2.1. Главные и второстепенные сульфиды и оксиды

3.2.2. Минералы платиновых металлов

3.2.3. Минеральные формы распределения Pt и Pd в рудах Северного

3.3. Минералогия комплексного оруденения Южного Ррифа, Верхний расслоенный горизонт, Западно-Панский блок

3.3.1. Главные и второстепенные сульфиды и оксиды

3.3.2. Минералы платиновых металлов

3.3.3. Минеральные формы распределения Pt и Pd в рудах Южного Рифа

3.4. Минералогия комплексного оруденения участка Восточные Чуарвы, расслоенный горизонт, Восточно-Панский блок

3.4.1. Главные и второстепенные сульфиды и оксиды

3.4.2. Минералы платиновых металлов

3.4.3. Минеральные формы распределения Pt и Pd в рудах участка Восточные Чуарвы

3.5. Минералогия комплексного оруденения участка Чурозерский, расслоенный горизонт, Восточно-Панский блок

3.5.1. Главные и второстепенные сульфиды и оксиды

3.5.2. Минералы платиновых металлов

3.5.3. Минеральные формы распределения Pt и Pd в рудах участка 87 Чурозерский

3.6. Минеральные ассоциации платиноидов массива Панских тундр

3.7. Сравнительная характеристика платинометальной минерализации расслоенных горизонтов массива Панских тундр

3.8 Эволюция платинометальной минерализации в рудных зонах массива

Панских тундр

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Минералы и минеральные ассоциации ЭПГ в малосульфидных рудах массива Панских тундр"

Объект изучения: минералы платиновых металлов (МПМ) и их минеральные ассоциации в расслоенных горизонтах раннепротерозойского мафит-ультармафитового массива Панских тундр.

Актуальность работы: благодаря разнообразным уникальным физико-химическим свойствам элементов платиновой группы (ЭПГ) спрос на них за последние годы резко возрос. Одними из ведущих по запасам ЭПГ в мире являются месторождения малосульфидного типа, связанные с мафит-ультармафитовыми магматическими комплексами. Активные поиски ЭПГ-оруденения в этих интрузивах начали проводиться на Кольском полуострове с середины 80-х годов. Из исследованных объектов наиболее перспективным является раннепротерозойский мафит-ультармафитовый Панский расслоенный массив (ПМ). Этот массив, обладая значительными размерами, отличается крайне сложным геологическим строением, а также разбит многочисленными тектоническими нарушениями на несколько крупных блоков. На данный момент платинометальное оруденение обнаружено во всех блоках массива на нескольких уровнях разреза. В различных месторождениях и рудопроявлениях ПМ отмечается сильная неоднородность минерального состава и содержаний рудных элементов. Накопленный за последние годы большой минералогический и геохимический материал по составу комплексного сульфидного и ЭПГ оруденения позволяет по-новому взглянуть на ряд вопросов условий рудообразования в ПМ. Изучение минерального состава оруденения, форм нахождения ЭПГ, морфологии и взаимоотношений МПМ важно для разработки технологических процессов, связанных с обогащением руд и извлечением платиновых металлов.

Целью работы являлось выявление главных и второстепенных минеральных форм концентрации ЭПГ в малосульфидных рудах, изучение закономерностей изменения качественного и количественного состава МПМ в различных рудных зонах и на разных стратиграфических уровнях Панского массива.

Задачи исследования: изучить геохимические особенностей распределения ЭПГ, Си и № в различных рудных зонах массива Панских тундр; определить массовые доли главных сульфидных минералов в руде; выявить формы нахождения ЭПГ в рудах массива и рассчитать их количественное распределение между собственными и сульфидными минералами; изучить гранулометрический состав платинометальной минерализации; изучить ассоциации и генетические взаимоотношений МПМ между собой, с сульфидными и силикатными минералами; отследить изменения в составе и характере платинометальной минерализации по разрезу и по простиранию массива.

Фактический материал и методы исследования: основу диссертационной работы составили материалы, собранные автором в 2000-2008 гг. Основную часть материалов по геолотческому строению массива и составу оруденения автор получил, работая в Геологическом Институте КНЦ РАН и ОАО «Пана». Геологическое строение массива автор изучал путем детального картирования коренных обнажений и глыбовых развалов, а также описания керна скважин. Бороздовое, керновое, а также штуфное опробование позволило изучить характер комплексного оруденения массива. Автором задокументированно около 10000 погонных метров керна с различных участков массива. По результатам полевых геолого-съемочных работ на различных участках массива при участии автора были составлены детальные карты, планы, разрезы масштабов 1:1000, 1:2000, 1:5000, Определение главных сульфидов, оксидов и относительно крупных зерен МПМ, установление типа рудоносной породы и степени ее вторичных преобразований проводилось методами оптической микроскопии приблизительно в 700 аншлифах. Около 200 наиболее интересных аншлифов были детально изучены на сканирующем электронном микроскопе Leo-1450. Минералы и фазы ЭПГ диагностировались по химическому составу с использованием рентгеновского энергодисперсионного спектрометра в режиме бесстандартного анализа. Также зерна платиноидов диагностированы по рентгеновским спектрам, методом сравнения с эталонными спектрами известных минералов. Всего выполнено приблизительно 3500 анализов. Для 400 из них были рассчитаны кристаллохимические формулы. Для определения размеров МПМ, изучения их морфологии и микроассоциаций было получено около 2000 цифровых изображений в оптическом спектре и отраженных электронах. Исследование химического состава сульфидных минералов были выполнены на рентгеноспектральном микроанализаторе MS-46 САМЕСА с использованием стандартных методик и эталонов. Электронно-микроскопические и микрозондовые исследования минералов выполнены в Геологическом институте КНЦ РАН.

Научная новизна. В данной работе впервые для Панского массива была обнаружена связь распределении Pt и Pd с составом сульфидной минерализации. Впервые приведено детальное, основанное на использовании современных локальных методов и представительном фактическом материале описание минерального состава комплексного оруденения основных рудных зон массива. В составе оруденения массива установлен ряд ранее неизвестных здесь минералов благородных металлов, обнаружено несколько новых минеральных фаз, не имеющих пока собственных названий, часть из них играет существенную роль в концентрировании ЭПГ. Впервые для данного массива выделены две разновозрастные и разнотемпературные минеральные ассоциации, различные по своей продуктивности в отношении ЭПГ. Впервые оценена роль автометаморфических и гидротермальных постмагматических изменений в накоплении ЭПГ и формировании платинометальной минерализации по разрезу и по простиранию массива. Для каждой рудной зоны определены все основные формы нахождения ЭПГ, Аи и Ag в руде, а также впервые количественно оценены концентрации Р1 и Рс1 в конкретных минеральных формах.

Практическая значимость. В данной работе приводится подробная гранулометрическая характеристика платинометальной минерализации. Количественно рассчитана доля распределения ЭПГ между собственными минерами и сульфидами (пентландитом). Результаты исследований послужили основанием для разработки методик обогащения комплексных руд и извлечения из них полезных компонентов для двух месторождений Панского массива участка В. Чуарвы и Северного рифа (поставлены на баланс в ГКЗ в 2007 и 2008 г.).

Защищаемые положения.

1. Различия в валовом содержании и количественном соотношении главных рудообразующих сульфидов и ЭПГ в расслоенных горизонтах массива Панских тундр обусловлены геохимическими особенностями исходных расплавов. Обогащение платиной происходило в ранних, более основных дифференциатах, а поздние, менее основные расплавы, были обогащены палладием и медью.

2. Установленные в составе оруденения массива Панских тундр 49 минералов и фаз ЭПГ и Аи образуют две устойчиво повторяющиеся минеральные ассоциации МПМ: а -сульфидно-теллуридно-сульфоарсенидную, раннюю и наиболее продуктивную; б -арсенидно-теллуридную, позднюю и развитую локально. Вверх по разрезу интрузии и в направлении с запада на восток увеличивается роль сульфидов и арсенидов Рё и и параллельно снижается концентрация Рё в пентландите.

3. Формирование платинометальной минерализации в массиве Панских Тундр являлось длительным и многостадийным процессом. Появление платиноидов ранней ассоциации связано с кристаллизацией основных рудообразующих сульфидов на поздне-магматическом этапе. Дальнейшая эволюция, связанная с постмагматическими преобразованиями, приводила к локальному перераспределению рудного вещества и увеличению видового разнообразия платиноидов.

Публикации и апробация работы. Основные положения диссертации опубликованы в 14 научных работах. Материалы исследований докладывались и были представлены на научных конференциях памяти чл.-корр. К.О. Кратца (С.Петербург, 2001, 2004; Петрозаводск, 2003, 2006; Апатиты 2002, 2005); на 32-м и 33-м Международных Геологических Конгрессах (Италия и Норвегия), 2004 и 2008; на Ферсмановских научных сессиях Кольского отделения Российского Минералогического Общества (Апатиты, 2004, 2006, 2007); X всероссийском петрографическом совещании (Апатиты, 2005); на 10-м Платиновом симпозиуме (Оулу, Финляндия, 2005).

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения трех глав, заключения, списка литературы из 135 наименований и приложений. Общий объем работы 187 машинописных листов, включая 39 рисунков и 25 таблицы в тексте.

Заключение Диссертация по теме "Минералогия, кристаллография", Габов, Дмитрий Александрович

Заключение

Раннепротерозойский расслоенный мафит-ультрамафитовый интрузив Панских тундр является сложным и уникальным магматическим образованием с очень длительным периодом формирования. Его характерной особенностью является наличие уровней интенсивно расслоенных пород - Расслоенных Горизонтов, с которыми связаны уровни комплексной малосульфидной платинометальной минерализации. В западно-Панском блоке известно два расслоенных горизонта - Нижний и Верхний, с ними связаны два уровня оруденения - Северный и Южный рифы. В Восточно-Панском блоке выделяются только один расслоенных горизонт, однако оруденение здесь встречено на двух уровнях (А и В уровни). Лучше всего они проявленны на участках, Чурозерский и Восточые Чаурвы. Формирование расслоенных зон в пределах Панского массива связывается с поступлением в магматическую камеру свежих порций расплава.

Сопоставление всех известных геологических, геохимических и геохронологических данных касающихся зон сульфидной минерализации в Панском массиве позволило сделать важный генетический вывод — свежие порции расплава, ответственные за формирование расслоенных горизонтов, были существенно и в различной степени - обогащены ЭПГ. Формирование "висячих" зон сульфидной минерализации в промежуточной толще монотонных габброноритов произошло в результате направленной кристаллизации остаточного расплава от краев к центру магматической камеры до появления расслоенных горизонтов. '

Каждая из рассмотренных рудных зон массива существенно различается по валовому содержанию и количественному соотношению главных рудообразующих сульфидов и ЭПГ. Установлено, что существенно пирротиновая минерализация участка В. Чуарвы максимально обогащена платиной, а преимущественно халькопиритовые руды Южного рифа максимально обогащены палладием. Избирательное обогащение расплавов Р1:, Рс1 и Си можно объяснить с помощью их коэффициентов разделения и фактора времени — расплавы, отделившиеся от источника позже (Южный риф) имели больше возможностей (времени) для взаимодействия силикатной и сульфидной жидкостей. Из-за разницы в коэффициентах разделения в поздние расплавы были существенно обогащены Рс1. Механизм накопления Си в поздних сульфидных расплавах связан с постепенным вытеснением из него Ре (Дистлер и др., 1988). Условием, при котором этот механизм должен работать, является неизменный объем сульфидной жидкости (серы). Это прекрасно объяснятся ситуацией, когда капельки сульфидной жидкости постоянно контактировали со свежей магмой (Ы-фактор). Также важно, что теоретически возможно существование в базитовых расплавах тонкодисперсной сульфидной жидкости уже при плавлении мантийного субстрата (Дистлер и др., 1988).

В массиве Панских Тундр на сегодняшний день обнаружено более 40 минералов ЭПГ, Аи и Ag различных классов. Ведущими среди них являются: высоцкит, брэггит, сперрилит, мончеит, котульскит и палладоарсенид. На основании приуроченности к тому или иному петрографическому типу пород и анализа морфологии, состава, парагенетических взаимоотношений разных МПМ между собой и с породообразующими силикатами и сульфидами, в рудных зонах массива Панских Тундр удалось выделить две разновозрастные (разнотемпературные) ассосоциации МПМ: раннюю — сульфидно-теллуридно-сульфоарсенидную и позднюю — арсенидно-теллуридную. Типоморфными для ранней ассоциации МПМ являются сульфиды и висмуто-теллуриды, большая часть сплавов, а также сульфоарсениды 14, Мз, 1г, Яи, ассоциирующие с ранними сульфидами — пентландитом и пирротином. Типичными для поздней ассоциации МПМ являются: сперрилит и арсениды палладия, низкотемпературные теллуриды — телларгалит, кейтконнит, гессит. В целом отмечается приуроченность ранних МПМ к габброноритам и плагиопироксенитам, а поздних — к габбро-пегматитам и интенсивно измененным габброидам.

Каждый из рассмотренных уровней минерализации отличается уникальным минеральным составом платинометальной минерализации. Для Северного и Южного Рифов характерно преобладание в составе МПМ висмуто-теллуридов и сульфидов. Для< участка Восточные Чуарвы главными являются сульфиды и висмуто-теллуриды. Самый восточный из рассматриваемых участков — Чурозерский, отличается подавляющим преимуществом' арсенидов. Таким образом, существует генеральная закономерность в характере распределения классов МПМ по разрезу и по простиранию: увеличение роли сульфидов вверх по разрезу, и роли арсенидов вверх по разрезу и с запада на восток. Параллельно происходит снижение доли Р<1 растворенного в пентландите.

Ведущую роль в накоплении И играет брэггит, высоцкит, мончит и сперрилит. От 25 до 69 от валового количества Рс1 находится в виде изоморфной примеси в пентландите. Максимальная доля Рс1 растворенного в пентландите установлена для руд Северного рифа, а минимальная для руд участка Чурозерский, наиболее подверженных постмагматическим преобразованиям.

Формирование платинометальной минерализации в рудных зонах массива Панских Тундр было длительным и многостадийным процессом изначально связанным с кристаллизацией главных сульфидных минералов, что доказывается их тесной пространственной связью. По мере медленного остывания массива происходило постепенная стабилизация минеральных систем, что подтверждается наличием структур распада твердых растворов и зональности сульфидов и теллуридов 14 и Р<1.

Дальнейшая эволюция платинометальной минерализации была связна уже с процессами постмагматических гидротермальных и автометаморфических изменений, что доказывается ассоциацией платиноидов с С1-, ОН-, СОг-содержащими минералами. С этим этапом связано появление низкотемпературные сульфидов - виоларита, борнита, миллерита, пирита, локальное перераспределение рудного вещества, увеличение среди платиноидов роли арсенидов, замещение уже существующих МПМ и очищение пентландита от примеси ЭПГ.

В заключение следует отметить, что значительную роль в формировании минералогического облика массива играла длительность его формирования — более 40 млн. лет (Баянова, 2004). Минералы платиновых металлов массива Панских тундр являются своеобразными индикаторами условий рудогенеза. Дальнейшее изучение минерального состава массива, скорее всего, позволит существенно расширить список обнаруженных здесь платиноидов.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Габов, Дмитрий Александрович, Апатиты

1. Абзалов М.З., Веселовский H.H., Корчагин А.У., Ражев С.А., Латыпов P.M., Полежаева Л.И. Минералы серебра в расслоенном интрузивном комплексе Федорво-Панских тундр, Кольский полуостров// Докл. РАН, 1993, Т329, №4, с. 497-499

2. Балабонин Н.Л., Митрофанов Ф.П. Минералы платиновых металлов: систематика, теоретические и прикладные следствия // Материалы Всерос. конф., 1998, Сыктывкар, "Геопринт", 1998. с.119-120.

3. Балабонин НЛ., Митрофанов Ф.П., Субботин В.В. и др. Минералы платиновых металлов — индикаторы специфики и масштабов рудоконцентрирующих процессов в расслоенных интрузиях// Платина Росии, Т4, Москва, " Геоинфоррмак", 1999, 22-30с.

4. Балабонин НЛ., Корчагин А.У., Субботин В.В., Нерадовский Ю.Н.', Карпов.С.М., Пахомовский Я.А., Савченко Е.Э. Минералы платиновых металлов и новые данные о главных минералах руд Федорово-Панского массива// Вестник МГТУ ТЗ, №2, 2000, 1-79-204с.

5. Балабонин НЛ., Субботин В.В., Скиба В.И., Войтеховский ЮЛ., Савченко Е.Э., Пахомовский Я.А. Обогащение руд; Формы нахождения' и баланс благородных металлов рудах Федорово-Панской интрузии// С-Пб, "Руды и металлы", 1998, №6, с. 24-31

6. Баянова Т. Б. Возраст реперных геологических комплексов Кольского региона и длительность процессов магматизма// С-Пб, Наука, 2004, 174с

7. Воган Д., Крейг Дж. Химия сульфидных минералов// Москва, Мир, 1981, 576с.

8. Волошина З.М., Каржавин В.К., Петров В.П. Условия метаморфизма и оценка флюидного режима рудоносного горизонта Панского массива в связи с ЭПГ оруденением// Вестник МГТУ, 2004, Т7, №1, с.42-46

9. Волошина З.М., Петров В.П., Попова Л.И., Реженова С.А. Метаморфические парагенезисы в породах нижнего расслоенного горизонта интрузии Панских тундр// ЗВМО, 1998, №3, с.5 7-65.

10. Волошина З.М., Каржавин В.К,, Петров В.П. Условия метаморфизма и оценка фгаоидного режима рудоносного горизонта Панского массива в связи с ЭПГ оруденением. Вестник МГТУ, 2004, Т7, №1, с. 42-46

11. Габов Д.А'., Субботин В.В. Особенности минерального состава платинометального оруденения восточной части массива Панских Тундр// Материалы 12-й молодежной научной конференции, посвященной памяти К.О.Кратца, Санкт-Петербург, 2001, с.76-77

12. Габов 1 Д. А., Субботин В.В. Минеральный состав новых проявлений платинометального орудинения в восточной части массива Панских тундр// Материалы 13-й молодежной научной конференции, ГИ КНЦ РАН, Апатиты, 2002, с.30-32

13. Габов Д.А., Субботин В.В. Минералы платиновых металлов в малосульфидных рудах Панского массива// Труды.I Ферсмановской научной сессии КО РМО, Апатиты, 2004, с. 34-36

14. Габов- Д.А., Субботин В.В. ЭПГ-содержащие минералы группы кобальтин-герсдорфита массива Федорово-Панских тундр// Материалы 16-й молодежной научной конференции посвященной памяти К.О.Кратца, Апатиты, ГИ КНЦ РАН, 2005, с.20-22

15. Габов Д.А., Субботин В.В., Савченко Е.Э. Минералы благородных металлов в Верхнем расслоенном горизонте массива Панских тундр/ Труды III Ферсмановской научной сессии, Апатиты, 2006, с. 110-111.

16. Габов Д.А. Субботин В.В. Платинометальная минерализация Оливинового горизонта Западно-Панского массива// Материалы 17-й молодежной научной конференции посвященной памяти К.О.Кратца, Петрозаводск, ИГ КарНЦ РАН, 2006, с. 33-34

17. Габов Д:А, Субботин В.В. Арсениды и сульфоарсениды ЭПГ из месторождения Федорова Тундра, Кольский п-ов// Материалы 18-й молодежной научной конференции посвященной памяти К.О.Кратца, Санкт-Петербург, 2007, с. 124-125.

18. Габов Д.А., Субботин В.В., Савченко Е.Э. Новые минеральные фазы ЭПГ из рудных зон массива Федорово-Панских тундр// Труды Всероссийской научной конференции и IV Ферсмановской научной сессии, Апатиты, 2007, с 151-154

19. Габов Д.А., Рундквист Т.В., Субботин В.В. Платинометальная минерализация Западно-Панского массива (Кольский полуостров)// ДАН, 2007, Т414, №2, с. 215-218.

20. Габов Д.А. "Минералы ЭПГ и Au из малосульфидных руд массива Панских тундр (Кольский п-в)"// ЗРМО, 2009, Ч CXXXVIII, № 3, с.114-120

21. Галопен Р., Генри Н. Исследование непрозрачных минералов под микроскопом// Москва, «Мир», 1975, 364с.

22. Генкин А.Д., Журавлев H.H. Мончеит и котульскит новые минералы, и состав майченерита// Записки ВМО, 4.1, 1963, 33-50с.

23. Генкин А.Д., Вяльсов JI.H. О мончеите и майченерите из медно-никелквых руд октябрьского месторождения// Записки ВМО, 4.101, В. 1, 1972, 112-118с.

24. Генкин А.Д., Дистлер В.В., Лапутина И.П., Филимонова A.A. К геохимии палладия в медно-никелевых рудах // Геохимия, 1973. №9, с. 1336-1343

25. Горелов В.А., Телыюв В.А. Рыбин В.К. Типы сульфидных руд Федоровотундровского массива/ Сборник «Основные и ультраосновные породы Кольского полуострова и их металлогения»/ Апатиты, 1975, с.201-208.

26. Дистлер В.В., Гороховская T.JI. Евстигнеева T.JL, Служеникин С.Ф., Филимонова A.A., Дюжиков O.A., Лапутина И.П. Петрология сульфидного магматического рудообразования//Москва, «Наука», 1988, 232 с.

27. Дистлер В.В. Медь, никель, платиновые металлы// Геохимия процессов рудообразования, Москва, «Наука», 1982, с 6-38.

28. Додин Д.А., Чернышев Н.М., Полферов Д.В., Тарповецкий Л.Л. Федорово-Панское рудопроявление// Платинометальные месторождения мира, Москва, "Геоинформак", 1994, Т.1, 84-94с.

29. Докучаева B.C., Припачкин В.А. О флюидном режиме формирования малосульфидного платинометалльного оруденения в расслоенных интрузивах Карело-Кольского региона//Тезисы докл. к 8 Съезду Всерос. минерал, о-ва, Санкт-Петербург, 1992, с. 127-128

30. Зубковский С.С., Седых Ю.Н., Никитичев А.П. Первое в мире Федорово-Панское месторождение малосульфидных платинометальных руд и оценка его промышленных перспектив// Платина России, Москва, "Геоинфоррмак", 1994, с. 77-85

31. Изоитко В.М., Петров C.B., и Федоров С.А., Шумская E.H. О вещественном составе и технологических свойствах руд Федорово-Панского месторождения// Обогащение руд, С-Пб, "Руды и металлы", 1998, № б, с. 31-37

32. Исаенко М.П., Боришанская С.С., Афанасьева E.JI. Определитель главнейших минералов в отраженном свете//Москва, "Недра", 1978, 254с.

33. Каржавнн В.К., Волошина З.М. Модельные исследования условий метаморфизма и флюидного режима рудоносного горизонта Панского массива в связи с ЭПГ оруденением. Геохимия, 2006, №5, с.522-531

34. Козлов Е.К. Естественные ряды пород никеленосных интрузий и их металлогения// Ленинград, "Наука", 1973,288с.

35. Костов И., Мннчева-Стефанова Й. Сульфидные минералы// Москва, "Мир", 1984, 280с.

36. Карпов С.М. Геологическое строение Панской интрузии и особенности локализации в нем комплексного платинометалльного оруденения. Диссертация, ГИ КНЦ РАН, 2004 г.

37. Кривенко А.П., Лаврентьев Ю.Г., Майорова О.Н., Толстых Н.Д. Теллуриды платины и палладия в Панском габброноритовом массиве на Кольском полуострове// Докл. АН СССР, 1989, Т.308, №4, с.950-954

38. Кривенко А.П., Толстых Н.Д., Веселовский H.H., Майорова О.Н.

39. Золотосодержащие теллуриды платиноидов и палладистое золото в габбро-норитах Панского массива на Кольском полуострове// Докл. АН СССР, 1991, т.319, № 3, с. 725-729.

40. Лазаренков В.Г., Молчанов А.Г., Неупокоев A.B. Типоморфизм минералов платиновой группы// С-Пб; СПб ГИ, 1994, 171с.

41. Лазаренков В.Г. Марченко А.Г., Таловинова И.В. Геохимия платиновых элементов// С-Пб, ГорнИ им. Плеханова, 1996, 94 с.

42. Лапутина И.П., Генкин А.Д. О минералах ряда брэггит-высоцкит. Изоморфизм в минералах//Москва, "Наука", 1975, с. 146-150

43. Латыпов P.M., Чистякова С.Ю. Механизм дифференциации расслоенного интрузива Западно-Панских тундр// Апатиты, изд. КНЦ РАН, 2000, 315с.

44. Лиферович Р.П., Баянова Т.Б. Цагинский массив: геохимические особенности, возрастные данные. // Геология Балтийского щита и других докембрийских областей России. Материалы 9-ой молод, научн. конф. памяти К. О. Кратца, Апатиты, 1995, 130 с.

45. Маракушев A.A., Безмен Н.И. Термодинамика сульфидов и окислов в связи с проблемами рудообразования//Москва "Наука",1972,299 с.

46. Митрофанов Ф.П., Балабоннн Н.Л., Корчагин А.У. Металлогения Кольского пояса расслоенных интрузий// Отеч. Геология, 1995, №6, с. 37-41.

47. Митрофанов Ф.П., Балабоннн Н.Л., Баянова Т.Б., Корчагин А.У., Латыпов P.M., Осокин A.C., Субботин В.В., Карпов С.М., Нерадовский Ю.Н. Кольская платинометалльная провинция: новые данные//Платина России, С.-Пб, 1999, с. 43-52

48. Митрофанов Ф.П. Плюмовые процессы с позиции общей и региональной геологии/ Тектоника и геодинамика континентальной литосферы/ Материалы XXXVI тектонического совещания/ Т2, Москва, "ЭГЕОС", 2003, с. 60-62.

49. Нерадовский Ю.Н., Савченко Е.Э. Платиновые минералы в хромитовых рудах Сопчеозерского месторождения (Кольский п-в)// Записки РМО, ч. CXXXVII, №2, 2008, с.75-79.

50. Налдред А.Дж. Магматические сульфидные месторождения медно-никелевых и платинометальных руд// Санкт-Петербург, Изд. СПбГУ, 2003, 487 с.

51. Нивин В.А., Корчагин А.У., Новиков Д.Д., Рундквист Т.В., Субботин В.В.

52. Изотопно-газовые (Не, Аг) особенности рудоносных горизонтов западной части массива Панских тундр/ Новые данные по геологии и полезным ископаемым Кольского полуострова/ Сборник статей, Апатиты, КНЦ РАН, 2005, с. 65-77

53. Новое в изучении минерально-сырьевых ресурсов Мурманской области// Отв. ред. Ю.А.Балашов, Апатиты, Изд. КНЦ РАН, 1988, 33с.

54. Орсоев Д.А., Конников Э.Г., Глотов А.И., Кислов Е.В., Нижний расслоенный горизонт Федорово-Панского габброидного массива (Кольский полуостров): строение, состав, характер распределения флюидной фазы// Геология и геофизика, 1997, Т.38, №11, с. 1782-1791

55. Проскуряков В.В. Геологическое строение и особенности дифференциации основной интрузии Панских высот на Кольском полуострове. // Основные и ультраосновные породы Кольского полуострова. Л. "Наука", 1967, 40-54с.

56. Рамдор П. Рудные минералы и их срастания// Москва, "Издательство иностранной литературы", 1962,1132 с.

57. Рундквист Т.В. Позднее — и постмагматическое минералообразование в Панском массиве (Кольский п-в)// Апатиты, «Полиграф», 1999, 66 с.

58. Рыбин В.К. Пирротин из медно-никелевых руд района Федоровой тундры. Минералы и парагенезисы минералов основных и ультраосновных пород Кольского полуострова. Апатиты, 1977, с.112-117.

59. Субботин В.В., Корчагин А.У., Балабоннн Н.Л., Савченко Е.Э., Карпов С.М., Кулаков А.Н. Минеральный состав новых проявлений платинометального оруденения в восточной части массива Панских тундр. Вестник МГТУ, 2000, ТЗ, №2, с. 225-234.

60. Толстых Н.Д., Кривенко А.П. О составе телагпалита// Докл. АН, Т.341, №5, 1995, с. 666-668.

61. Толстых Н.Д., Кривенко А.П. Новые разновидности соболевскита PdTe, содержащие Sb и Те// Доклады АН, Т.356, №5, 1997, с. 669-672

62. Толстых Н.Д., Орсоев Д.А., Кривенко А.П., Изох А.Э. Благороднометальная минерализация в расслоенных ультрабазит-базитовых массива юга Сибирской платформы// Новосибирск, «Параллель», 2008,194 с.

63. Флейшер М. Словарь минеральных видов// Москва, "Мир", 1990, 206с.

64. Чвилёва Т.Н., Безсмертная М.С Справочник: Определитель рудных минералов в отраженном свете// Москва, "Недра", 1988, 504с.

65. Юшко-Захарова O.E., Иванов В.В., Разина И.С., Черняев JI.A. Геохимия, минералогия и методы определения элементов группы платины// Москва, "Недра", 1970, 200с.

66. Юшко-Захарова O.E. Платиноносность рудных месторождений// Москва «Недра», 1975, 247с

67. Юшко-Захарова O.E. Диагностические свойства рудных минералов// Москва, "Недра", 1975,284с.

68. Юшко-Захарова O.E., Иванов В.В., Соболева JI.H., Дубакина JI.C., Щербачев Д.К., Куличихина Р.Д., Тимофеева О.С., Минералы благородных металлов// Москва, "Недра", 1986,272с.

69. Яковлев Ю.Н., Яковлева А.К., Нерадовский Ю.Н., Осокин A.C., Балабоннн H.JL, Докучаева B.C., Орсоев Д.А., Дистлер В.В. Минералогия медно-никелевых месторождений Кольского полуострова//Ленинград, "Наука", 1981,352 с.

70. Andersen J.C.O., Power M.R., Momme P. Platinum-Group Elements in the palaeogene North Atlantic Igneous Province// In The Geology, Geochemistry, Mineralogy and Mineral

71. Beneficiation of Platinum-Group Elements. Edited by L.J. Cabri. Canadian Institute of Mining, Metallurgy and Petroleum, 2002, Special Volume 54, p. 637-668

72. Alapieti T.T., Filen B.A., Lahtinen J.J., Proterozoic layered intrusions in the North-easternpart of the Fennoscandian Shield// Mineral. Petrol., 1990, V.42, p.1-22

73. Balabonin N.L., Korchagin A.U., Latypov R.M., Subbotin V.V. Kola belt of layered intrusions: Guide of the pre-symposium field trip, 27-31 July 1994. Apatity, 1994. p. 9-41.

74. Barkov A.Y., Fleet M.E., Martin R.F., Alapieti T.T. Zoned sulfides and sulfarsenides of the platinum-group elements from the Penikat layered complex, Finland// Canadian Mineralogist, 2004, V.42, №2, p. 515-537.

75. Bezmen N., Asif M., Brugmann G.E., Romanenko I.M. and Naldrett A.J., Distribution of Pd, Rh, Ru, Ir, Os, and Au between sulfide and silicate metals. Geochimica Cosmochimica Acta, 58, 1994. p. 1251-1260.

76. Cabri L.J. Harms D.C. Michenerute and frudite confirmed from the Sudbury area// The Canadian mineralogist, V.l 1, №5,1973, p. 903-912

77. Cabri L. J. (ed.) Platinum-group elements: mineralogy, geology, recovery// Can. Inst. Mining Mettallurgy, Spec. V.23, 1981, 267p.

78. Cabri L. J., Laflammc J. H. G. The Mineralogy of the Platinum-Group Elements from Some Copper-Nickel Deposits of the Sudbury Area, Ontario. // Econ. Geol., V.71, 1976, p.l 1591195

79. Cabri L.J. Current status of determination of mineralogical balances for platinum-group element-bearing ores// Trans. Inst. Min. Metall., The Institution of Mining and Metallurgy. 1994, p.B3-B9.

80. Cabri L.J. (ed.) The Platinum-Group Minerals// In The Geology, Geochemistry, Mineralogy and Mineral Beneficiation of Platinum-Group Elements. Canadian Institute of Mining, Metallurgy and Petroleum, 2002, Special Volume 54, p. 13-130.

81. Childs. J.D. Hall S.R. The crystal structure of michenerite, PdBiTe// The Canadian mineralogist, V.12, №1, 1973, 61-65p.

82. Gabov D.A., Subbotin V.V., Mitrofanov F.P., Korchagin A.U., Vursiy G.L., Neradovsky Y.N. Pd and Pt tellurides in the PGE deposit of the Fedorovo-Pansky layered intrusion, Kola peninsula, Russia// 32nd Int. Geol. Congr., 2004, Abs. Vol., pt. 1, p.275

83. Gregory R.D. Gillers J:N. Sopcheite: a second Canadian occurrence, from the Lac-Des-Iles complex, Ontario// The Canadian mineralogist, T.22, №2, 1984, p. 233-237

84. Haweley J.E. Berry L.G. Michenerute and frudite, palladium bismuthide minerals// The Canadian mineralogist, T.6, №2,1958,200-209p.

85. Majzlan J., Makovicky M., Makovicky E., Rose-Hansen J. The system Fe-Pt-S at 1100°c// Can. Mineralogist, V.40, № 2, 2002, p.509-517.

86. Mitrofanov F.P., Balabonin N.L. Main results from the study of the Kola PGE-bearing province, Russia// Mineral Deposit, Balkema, Rotterdam, 1997, p. 483-486

87. Mitrofanov F.P., Balabonin N.L. PGE mineralisation of the Fedorovo-Pansky intrusion (Kola Peninsula, Russia). International Platinum. Theophrastus Publications. St.-Peterburg-Athens, 1998, p. 62-70

88. Peck D.C., Scoates R.F.J., Theyer P., Desharnais G., Hulbert L.J., Huminicki M.A.E.

89. Peregoedova A.and Ohnenstetter M. Collectors of Pt, Pd and Rh in a S-poor Fe-Ni-Cu sulfide system at 760°C: experimental data and application to ore deposits// Canadian Mineralogist, 2002, V. 40, № 2, p. 527-561.

90. Polovina J.S, Hudson D.M. and Jones R.E. Petrographic and geochemical characteristics of postmagmatic hydrothermal alteration and mineralization in the J-M Reef, Stillwater Complex, Montana// Can. Min. 2004, V.42, № 2, p. 261-277.

91. Seabrook C.L., Prichard H.M., Fisher P.C. Platinum-group minerals in the Raglan Ni-Cu-(PGE) sulfide deposit, Cape Smith, Quebec, Canada// Canadian Mineralogist, 2004, V.42, № 2, p. 485-497

92. Smith D.S., Basson I.J., Reid D. L. Normal Reef subfacies of the Merensky Reef at Northam Platinum mine, Zwartklip Facies, western Bushveld Complex, South Africa// Canadian Mineralogist, 2004, V.42, № 2, 243-260p.

93. Stone W.E., Crocket J.H. and Fleet M.E. Partitioning of palladium, iridium, platinum, and gold between sulfide liquid and basalt melt at 1200°C// Geochimica et Cosmochimica Acta, 54, 1990, p. 2341-2344.

94. Subbotin V., Korchagin A., Gabov P., Savchenko E., Nozdrja E., Mineev S., Korchak

95. P. Platinum-group minerals in the PGE deposit of the Fedorovo-Pansky layered intrusion, Kola Peninsula// 33nd Int. Geol. Congr., 2008, Abs. cd-rom

96. Todd S.G., Keith D.W., LeRoy L.W., et al. The J-M platinum-palladium reef of the Stillwater Complex, Montana, Stratigraphy and Petrology// Econ. Geol. 1982. 77, № 6. p. 14541480.

97. Verryn S.M.C., Mcrkle R.K.W. Compositional variation of cooperite, braggite and vysotskite from Bushveld Complex. Min. Mag., V.58, 1994, p. 223-234

98. Verryn S.M.C., Merkle R.K.W. The system PtS-PdS-NiS between 1200° and 700°C// Canadian Mineralogist, 2002, V.40, № 2, p. 571-584.

99. Volborth A., Tarkian M., Stumpfl E.F., Housley R. M. A survey of the Pd-Pt mineralization along the 35-km strike of the J-M Reef, Stillwater complex, Montana. // Canadian Mineralogist, V.24, №2.1986, 329-346p.

100. Yakovlev Yu. N., Distler V.V., Mitrofanov F.P., Razhev S.A., Grokhovskaya T.L. and Veselovsky N.N. Mineralogy of PGE in the mafic-ultramafic massifs of the Kola region// Miner, Petrol., 1991, v.43, No.3, p.181-192.

101. Отчет о научно-исследовательской работе по теме: «Федорово-Панский расслоенный интрузив: геология, платинометальное оруденение, проблемы генезиса, гео лого-экономическая оценка». Науч. рук. Ф.П. Митрофанов: Апатиты, 1998,488с.

102. Отчет по договору № 89-126-04 "Разработка технологии обогащения малосульфидных платинометалльных руд восточной части Федорово-Панского массива (участок Восточный Чаурвы) ", ЗАО "МЕХАНОБР ИНЖИНИРИНГ", Санкт-Петербург, 2005 г.

103. Корчагин А.У., Борисов А.Е., Дудкин К.О., Карпов С.М. и др. Информационный отчет о результатах поисковых работ на платинометалльное оруденение малосульфидного типа в восточной части массива Панских тундр в 1995-1998 г.г. Фонды Мурманкомприроды, 1998 г

104. Химический состав главных и акцессорных сульфидов из малосульфидных руд1. Северного Рифа, мас.%образца 8 Ре Со № Си Рс1 Сумма1. Пентландит 9031-А-Г/ 31,71 30,76 0,60 36,99 - - 100,06

105. С-3-1 40,04 24,36 0,57 29,28 0,14 0,07 94,60

106. А/140,17(6) 53,25 44,33 2,47 0,03 - - 100,089031-А-IV 54,09 47.22 0,04 - - - 101,43 1

107. П2/90(1) 53,01 43,74 2,31 - - - 99,06

108. С-3-1 51,63 45,58 2,34 0,10 - - 99,65

109. С-3-2 51,74 41,88 3.82 1,81 - - 99,251. Миллерит

110. П-53/,6 34,41 0,86 1,17 63,25 - - 99,69

111. П-53/25,4 34,01 0,97 0,04 64,57 - - 99,59образца Б Ее Со N1 Си Ag Р<1 Сумма

112. П-53/25,4 П-53-26А 126/75,0 34,17 34,24 33,64 0,55 1,42 0,19 0,29 2,12 65,47 65,01 63,28 0,77 - 100,19 100,96 99,311. Борнит 126/75.0 24,78 11,33 62,59 - - 98,70 1. Дигенит

113. С-1-7 29,50 11,83 0,22 6,74 48,95 - 97,241. Аргентопентландит 118.90 КА-3 П-80-106,8 21.34 32.19 31.51 45,44 35.04 33,42 0,62 0,02 20,62 18,30 21,00 0,53 12,55 12,98 13,32 99,95 99,13 99.80

114. Примечание: в сумму включены (мас.%): '-Аэ — 0,08 «-» элемент не определялся